Аэрофотосъемка. разновидности аппаратов

      Комментарии к записи Аэрофотосъемка. разновидности аппаратов отключены

Аэрофотосъемка. разновидности аппаратов

Классификация БПЛА

Выбирая беспилотник для картографии, геодезии, землепользования, нужно учитывать его конструкторские особенности и параметры. Сейчас, на рынке представлено очень много разных моделей БПЛА, как отечественных, так и зарубежных производителей.

В данной статье разглядим:
• беспилотники самолетного типа. Модели со свободным стартом, и приземлением.
• мультикоптеры и «вертолеты».

Главными чертями для всех подряд БПЛА являются их масса, размеры, и форма. Эти главные характеристики, в большинстве случаев, определяют методы старта аппаратов, их грузоподъемности, и поведение беспилотника в небе.

Вес беспилотников

От критической взлетной массы БПЛА зависит, то какой тип аппаратуры возможно будет применять для производства фотосъемки земной поверхности. В случае если взлетная масса громадная, то целесообразно использовать более правильное оборудование (с громадным разрешением матрицы) для производства съемки. Кроме этого необходимо подчеркнуть, что тяжелый БПЛА, в большинстве случаев, более стабилен в воздухе, и получается более качественная геометрия снимков.

Формы и размеры

Самолетный тип беспилотников представлен двумя видами: фюзеляжный и летающее крыло. Необходимо также подчеркнуть, что от размеров крыла напрямую зависят аэродинамические показатели беспилотного аппарата. За счет того, что фюзеляжные аппараты обычно имеют больший вес, они смогут нести дополнительную нужную нагрузку и, в большинстве случаев, более стабильны в воздухе (соответственно постоянно совершенствуются условия для производства аэрофотосъемки).
В также время конструкция таких беспилотных аппаратов сложна, что отражается на стоимости ремонта, и ужесточении руководств по эксплуатации и обслуживанию. В также время БПЛА типа летающее крыло отличаются несложной конструкцией. К недочётам возможно отнести малую размеры и полезную нагрузку.

Это не разрешает аппарату поднимать тот вес, что доступен для БПЛА фюзеляжного типа.

Многовинтовые БПЛА

Мультироторы (мультикоптеры) со своей стороны различаются по многим чертям. Среди них важный показатель – это число винтов. Бытовало вывод, что аппараты с восемью винтами более стабильны в воздухе, чем четырех и шести винтовые.

Методы полетов, разрешили добиться того, что фактически все коптеры ведут себя стабильно, кроме того при нарушения работы одного из винтов.

Моторы БПЛА

Львиная часть беспилотников оснащены электрическими двигателями. От параметров двигателя в основном зависит расстояние полёта и максимальное время. Маленькие беспилотные аппараты, в большинстве случаев, смогут пребывать в полёте до 1 часа.

Более большие модели до четырех часов (и преодолевать расстояние в пара сот километров).
Кроме этого существуют модели БПЛА с бензиновыми двигателями. Такие аппараты, в большинстве случаев, сверхтяжелые. Время полёта может составлять десять часов. Причем беспилотник может преодолеть расстояние до 1 тыс. км. В качестве горючего применяют бензиновую смесь (марки 92 и 95) с добавлением синтетического масла для двухтактных моторов.

Бензиновые БПЛА расходуют порядка 500 мл бензина в час (режим горизонтального полёта). В среднем количество бака для того чтобы аппарата равен пяти литрам. Такие БПЛА целесообразно применять для производства аэрофотосъемки громадных по площади территорий.

качество снимков и Высота съёмки

От высоты полета беспилотника зависит размер пикселя изображений, и количество снимков. В Европе существуют твёрдые ограничения по поводу полетов в воздушном пространстве на высотах до 0,1 – 0,15 км. В также время отечественное законодательство не предусматривает ограничений на число полетных заданий. Имея снимок с разрешением 3-4 см/пиксель возможно методом дешифрирования взять топоплан М 1:2000

Скорость аппартов

От скорости БПЛА зависит возможность их применения в ветреные дни, и, конкретно, производительность работ по съемке земной поверхности. Компактные беспилотные самолеты (летающее крыло), имеют крейсерскую скорость порядка 50 – 60 км/ч. Более большие модели БПЛА – 100 км/ч.
При скорости ветра 10 м/c и более применение беспилотников ограничено. Ветер в воздействует на уровень качества взятых перекрытия и изображений снимков, увеличивая смазы. Кроме этого необходимо подчеркнуть, что спрогнозировать порывы ветра на высоте достаточно сложно.

посадка и Взлёт БПЛА самолета

Одним из важных параметров БПЛА есть метод их приземления и взлёта. Главными методами старта являются взлет посредством особой катапульты, и запуск аппарата с рук. Для посадки используется метод с парашютом.

Кроме этого существует метод посадки на корпус.
Современные летательные аппараты трудятся в автоматическом режиме. Осуществление ручного управления употребляется при взлете либо, не смотря на то, что на данный момент все более используется полуавтоматические режимы.
В БПЛА имеется автопилот. По сути, это мозговой цент беспилотного летательного аппарата. Ранее употреблялись простые автопилоты, каковые в основном использовались для любительских целей, не удовлетворяя задачам аэрофотосъемки – количество точек было мало.

Сейчас, всё больше компаний-производителей БПЛА, занялись созданием собственных автопилотов, каковые всецело удовлетворяют требованиям фотограмметрии.

Фотокамеры

Львиная часть беспилотников – это маленькие аппараты с низкой грузоподъемностью. Исходя из этого фактора, в роли устройств для аэрофотосъемки, значительно чаще, используют фотокамеры типа «мыльница». Сегодняшние компактные камеры смогут иметь разрешение матрицы от 24 мпикс, и размер матрицы в 35 мм, что удовлетворяет потребностям аэрофотосъемки.

На большие БПЛА монтируется более важное оборудование (фулфрейм-фотокамеры зеркального типа от производителей Canon и Nikon). То как трудятся затворы камеры также крайне важно. Центральный либо электронный затвор на камерах, разрешает удачно использовать их для целей аэрофотосъемки.
Существуют кроме этого фотокамеры, каковые созданы специально для применения на беспилотниках. Такое опытное оборудование стоит дорого (30 – 50 тыс. Евро).

без сомнений, такая камера снабжает снимки высокого качества. От производительности фотокамеры и её матрицы, кроме этого зависит число снимков, и затраты времени на обработку взятых результатов аэрофотосъемки.
Оборудование для спутниковой навигации
Главными устройствами для навигации в беспилотниках, значительно чаще, выступают недорогие одночастотные устройства GPS/IMU. Это же оборудование используется для внешней ориентации фотоснимков. На данный момент, наметилась тенденция по применению двухчастотных приёмников. Произведенные ими измерения уравниваются с данными главных GNSS базисных станций.

На большинстве беспилотников устанавливают инерциальные совокупности INS, каковые делают вероятным ориентирование аэрофотосъемки с нужной точностью.

Обмен данными

Сообщение с беспилотниками осуществляется через радиоволны. Частоты находятся в диапазоне от 0,443 до 2,4 ГГц. Сообщение с БПЛА нужна для контроля точности исполнения замысла работ, и вероятной корректировки аппарата на протяжении полёта.

Кроме этого вероятна передача взятых картинки и изображений с навигационной камеры через радиоканалы на дальних расстояниях.

Условия для работы

Большая часть беспилотников смогут трудиться в достаточно широком температурном диапазоне (от -30 до +50 градусов по шкале Цельсия). Что разрешает применять аппараты в разных широтах земного шара. Не считая температуры, серьёзна кроме этого скорость ветра.

Большая часть беспилотных летательных аппаратов смогут нормально трудиться, при скорости ветра от 0 до 15 м/с.

Дополнительный обвес

К оборудованию, которое может устанавливаться на беспилотник, относятся не только фотокамеры. Также будут устанавливаться такие устройства как: лазерный сканер, тепловизор и видеокамера. Такое оборудование разрешает удачно решать многие задачи, при изучении и технической диагностики разных наземных объектов.

Сертификация беспилотников в Российской Федерации

На данный момент, вопрос сертификации беспилотных аппаратов для картографии и целей геодезии не решён. Руководствами установлено, что обслуживание больших БПЛА должно осуществлять минимум двумя экспертами (техник и оператор). Маленькие беспилотники смогут обслуживаться одним экспертом. На данный момент, сертификацию проходят сами компании-разработчики.

Необходимо подчеркнуть, что изготовители БПЛА, не советуют использовать аппараты (без сертификата), для ответа инженерных задач в картографии и сфере геодезии.
Для решения задач землеустройства, картографии и геодезии, нужны беспилотные аппараты с параметрами, каковые разрешают устанавливать на них специальные устройства GPS/INS, и камеры (имеющие центральный затвор и крупную матрицу). Кроме этого важно, дабы методы автопилота соответствовали съемке с жестко установленными параметрами.
При мониторинге земель сельскохозяйственного назначения, и водных и лесных массивов, возможно применять БПЛА меньших размеров, и устанавливать не опытные камеры. В этом случае появляется вопрос производительности, поскольку такие территории, в большинстве случаев, достаточно громадны по площади. В этом случае кроме этого крайне важно, дабы БПЛА были максимально устойчивы к разным погодным условиям и доходили в балансе время полета/скорость/дальность.

Материал основан на статье http://gisa.ru/108561.html

Saint Petersburg Aerial Timelab.pro / Аэросъемка СПб


Интересные записи на сайте:

Подобранные по важим запросам, статьи по теме: